1、无损检测方法有哪些?无损检测方法很多据美国国家宇航局调研分析,认为可分为六大类约 70 余种。但在实际应用中比较常见的有以下几种: 常规无损检测方法有: 超声检测 Ultrasonic Testing(缩写 UT) ; 射线检测 Radiographic Testing(缩写 RT) ; 磁粉检测 Magnetic particle Testing(缩写 MT) ; 渗透检验 Penetrant Testing (缩写 PT) ; 涡流检测 Eddy current Testing(缩写 ET) ; 非常规无损检测技术有: 声发射 Acoustic Emission(缩写 AE); 泄漏检测
2、Leak Testing(缩写 UT) ; 光全息照相 Optical Holography; 红外热成象 Infrared Thermography; 微波检测 Microwave Testing 1什么是射线检测? 利用射线(X 射线、 射线、中子射线等)穿过材料或工件时的强度衰减,检测其内部结构不连续性的技术称为射线检测。 穿过材料或工件的射线由于强度不同在 X 射线胶片上的感光程度也不同,由此生成 内部不连续的图象。2. 什么是超声检测? 超声波在被检测材料中传播时, 材料的声学特性和内部组织的变化对超声波的传播产生一定的影响,通过对超声波受影响程度和状况的探测了解材料性能和结构变化的
3、技术称为超声检测。 3. 什么是磁粉检测? 利用漏磁和合适的检验介质发现试件表面和近表面的不连续性的无损检测方法。4. 什么是渗透检测? 利用液体的毛细管作用,将渗透液渗入固体材料表面开口缺陷处。再通过显象剂将渗入的渗透液吸出到表面显示缺陷的存在。这种无损检测方法称为渗透检测。5. 什么是涡流检测? 利用铁磁线圈在工件中感生的涡流, 分析工件内部质量状况的无损检测方法称为涡流检测常 用 的 无 损 检 测 方 法无 损 检 测 方 法 很 多 , 据 美 国 国 家 宇 航 局 调 研 分 析 , 其 认 为 可 分 为 六 大 类约 70 余 种 。 但 在 实 际 应 用 中 比 较 常
4、见 的 有 以 下 五 种 , 也 就 是 我 们 所 说 的 常规 的 无 损 检 测 方 法 : 一 、 常 规 无 损 检 测 方 法目 视 检 测 Visual Testing ( 缩 写 VT) ; 超 声 检 测 Ultrasonic Testing( 缩 写 UT) ; 射 线 检 测 Radiographic Testing( 缩 写 RT) ; 磁 粉 检 测 Magnetic particle Testing( 缩 写 MT) ; 渗 透 检 测 Penetrant Testing ( 缩 写 PT) ; 涡 流 检 测 Eddy Current Testing ( 缩 写
5、 ET) ; 声 发 射 Acoustic emission (缩 写 AE) 。 1、 目 视 检 测 ( VT)目 视 检 测 , 是 国 内 实 施 的 比 较 少 , 但 在 国 际 上 非 常 重 视 的 无 损 检 测 第 一阶 段 首 要 方 法 。 按 照 国 际 惯 例 , 目 视 检 测 要 先 做 , 以 确 认 不 会 影 响 后 面 的 检验 , 再 接 着 做 四 大 常 规 检 验 。 例 如 BINDT 的 PCN 认 证 , 就 有 专 门 的VT1、 2、 3 级 考 核 , 更 有 专 门 的 持 证 要 求 。 经 过 国 际 级 的 培 训 , 其 V
6、T 检 测技 术 会 比 较 专 业 , 而 且 很 受 国 际 机 构 的 重 视 。 VT 常 常 用 于 目 视 检 查 焊 缝 , 焊 缝 本 身 有 工 艺 评 定 标 准 , 都 是 可 以 通 过 目测 和 直 接 测 量 尺 寸 来 做 初 步 检 验 , 发 现 咬 边 等 不 合 格 的 外 观 缺 陷 , 就 要 先 打磨 或 者 修 整 , 之 后 才 做 其 他 深 入 的 仪 器 检 测 。 例 如 焊 接 件 表 面 和 铸 件 表 面 较多 VT 做 的 比 较 多 , 而 锻 件 就 很 少 , 并 且 其 检 查 标 准 是 基 本 相 符 的 。 2、 射
7、 线 照 相 法 ( RT)是 指 用 X 射 线 或 g 射 线 穿 透 试 件 , 以 胶 片 作 为 记 录 信 息 的 器 材 的 无 损 检测 方 法 , 该 方 法 是 最 基 本 的 , 应 用 最 广 泛 的 一 种 非 破 坏 性 检 验 方 法 。 1、 射 线 照 相 检 验 法 的 原 理 : 射 线 能 穿 透 肉 眼 无 法 穿 透 的 物 质 使 胶 片 感光 , 当 X 射 线 或 r 射 线 照 射 胶 片 时 , 与 普 通 光 线 一 样 , 能 使 胶 片 乳 剂 层 中 的卤 化 银 产 生 潜 影 , 由 于 不 同 密 度 的 物 质 对 射 线
8、的 吸 收 系 数 不 同 , 照 射 到 胶 片各 处 的 射 线 能 量 也 就 会 产 生 差 异 , 便 可 根 据 暗 室 处 理 后 的 底 片 各 处 黑 度 差 来判 别 缺 陷 。 2、 射 线 照 相 法 的 特 点 : 射 线 照 相 法 的 优 点 和 局 限 性 总 结 如 下 : a.可 以 获 得 缺 陷 的 直 观 图 像 , 定 性 准 确 , 对 长 度 、 宽 度 尺 寸 的 定 量 也 比较 准 确 ; b.检 测 结 果 有 直 接 记 录 , 可 长 期 保 存 ; c. 对 体 积 型 缺 陷 ( 气 孔 、 夹 渣 、 夹 钨 、 烧 穿 、 咬
9、 边 、 焊 瘤 、 凹 坑 等 )检 出 率 很 高 , 对 面 积 型 缺 陷 ( 未 焊 透 、 未 熔 合 、 裂 纹 等 ) , 如 果 照 相 角 度 不适 当 , 容 易 漏 检 ; d.适 宜 检 验 厚 度 较 薄 的 工 件 而 不 宜 较 厚 的 工 件 , 因 为 检 验 厚 工 件 需 要 高能 量 的 射 线 设 备 , 而 且 随 着 厚 度 的 增 加 , 其 检 验 灵 敏 度 也 会 下 降 ; e.适 宜 检 验 对 接 焊 缝 , 不 适 宜 检 验 角 焊 缝 以 及 板 材 、 棒 材 、 锻 件 等 ; f.对 缺 陷 在 工 件 中 厚 度 方
10、向 的 位 置 、 尺 寸 ( 高 度 ) 的 确 定 比 较 困 难 ; g.检 测 成 本 高 、 速 度 慢 ; h.具 有 辐 射 生 物 效 应 , 无 损 检 测 超 声 波 探 伤 仪能 够 杀 伤 生 物 细 胞 , 损 害 生 物 组 织 , 危 及 生 物 器 官 的 正 常 功 能 。 总 的 来 说 , RT 的 特 性 是 定 性 更 准 确 , 有 可 供 长 期 保 存 的 直 观 图 像 ,总 体 成 本 相 对 较 高 , 而 且 射 线 对 人 体 有 害 , 检 验 速 度 会 较 慢 。 无 损 检 测 X 光 机 用 于 工 业 部 门 的 工 业 检
11、 测 X 光 机 通 常 为 工 业 无 损 检 测 X 光 机 ( 无 损 耗检 测 ) , 此 类 便 携 式 X 光 机 可 以 检 测 各 类 工 业 元 器 件 、 电 子 元 件 、 电 路 内部 。 例 如 插 座 插 头 橡 胶 内 部 线 路 连 接 , 二 极 管 内 部 焊 接 等 的 检 测 。 BJI-XZ、 BJI-UC 等 工 业 检 测 X 光 机 是 可 连 接 电 脑 进 行 图 像 处 理 的 X 光 机 , 此 类工 业 检 测 便 携 式 X 光 机 为 工 厂 家 电 维 修 领 域 提 供 了 出 色 的 解 决 方 案 。 3、 超 声 波 检
12、测 ( UT)1、 超 声 波 检 测 的 定 义 : 通 过 超 声 波 与 试 件 相 互 作 用 , 就 反 射 、 透 无 损 检 测 设 备射 和 散 射 的 波 进 行 研 究 , 对 试 件 进 行 宏 观 缺 陷 检 测 、 几 何 特 性 测 量 、 组 织结 构 和 力 学 性 能 变 化 的 检 测 和 表 征 , 并 进 而 对 其 特 定 应 用 性 进 行 评 价 的 技 术 。2、 超 声 波 工 作 的 原 理 : 主 要 是 基 于 超 声 波 在 试 件 中 的 传 播 特 性 。 a.声 源 产 生 超 声 波 , 采 用 一 定 的 方 式 使 超 声
13、波 进 入 试 件 ; b.超 声 波 在 试 件 中 传 播 并 与 试 件 材 料 以 及 其 中 的 缺 陷 相 互 作 用 , 使 其 传播 方 向 或 特 征 被 改 变 ; c.改 变 后 的 超 声 波 通 过 检 测 设 备 被 接 收 , 并 可 对 其 进 行 处 理 和 分 析 ; d.根 据 接 收 的 超 声 波 的 特 征 , 评 估 试 件 本 身 及 其 内 部 是 否 存 在 缺 陷 及 缺陷 的 特 性 。 3、 超 声 波 检 测 的 优 点 : a.适 用 于 金 属 、 非 金 属 和 复 合 材 料 等 多 种 制 件 的 无 损 检 测 ; b.穿
14、 透 能 力 强 , 可 对 较 大 厚 度 范 围 内 的 试 件 内 部 缺 陷 进 行 检 测 。 如 对金 属 材 料 , 可 检 测 厚 度 为 1 2mm 的 薄 壁 管 材 和 板 材 , 也 可 检 测 几 米 长 的 钢锻 件 ; c.缺 陷 定 位 较 准 确 ; d.对 面 积 型 缺 陷 的 检 出 率 较 高 ; e.灵 敏 度 高 , 可 检 测 试 件 内 部 尺 寸 很 小 的 缺 陷 ; f.检 测 成 本 低 、 速 度 快 , 设 备 轻 便 , 对 人 体 及 环 境 无 害 , 现 场 使 用 较 方便 。 4、 超 声 波 检 测 的 局 限 性 :
15、 a.对 试 件 中 的 缺 陷 进 行 精 确 的 定 性 、 定 量 仍 须 作 深 入 研 究 ; b.对 具 有 复 杂 形 状 或 不 规 则 外 形 的 试 件 进 行 超 声 检 测 有 困 难 ; c.缺 陷 的 位 置 、 取 向 和 形 状 对 检 测 结 果 有 一 定 影 响 ; d.材 质 、 晶 粒 度 等 对 检 测 有 较 大 影 响 ; e.以 常 用 的 手 工 A 型 脉 冲 反 射 法 检 测 时 结 果 显 示 不 直 观 , 且 检 测 结 果 无直 接 见 证 记 录 。 5、 超 声 检 测 的 适 用 范 围 : a.从 检 测 对 象 的 材
16、 料 来 说 , 可 用 于 金 属 、 非 金 属 和 复 合 材 料 ; b.从 检 测 对 象 的 制 造 工 艺 来 说 , 可 用 于 锻 件 、 铸 件 、 焊 接 件 、 胶 结 件等 ; c.从 检 测 对 象 的 形 状 来 说 , 可 用 于 板 材 、 棒 材 、 管 材 等 ; d.从 检 测 对 象 的 尺 寸 来 说 , 厚 度 可 小 至 1mm, 也 可 大 至 几 米 ; e.从 缺 陷 部 位 来 说 , 既 可 以 是 表 面 缺 陷 , 也 可 以 是 内 部 缺 陷 。 4、 磁 粉 检 测 ( MT)1. 磁 粉 检 测 的 原 理 : 铁 磁 性
17、材 料 和 工 件 被 磁 化 后 , 由 于 不 连 续 性 的 存在 , 使 工 件 表 面 和 近 表 面 的 磁 力 线 发 生 局 部 畸 变 而 产 生 漏 磁 场 , 吸 附 施 加在 工 件 表 面 的 磁 粉 , 形 成 在 合 适 光 照 下 目 视 可 见 的 磁 痕 , 从 而 显 示 出 磁 粉 检 测不 连 续 性 的 位 置 、 形 状 和 大 小 。 2. 磁 粉 检 测 的 适 用 性 和 局 限 性 : a.磁 粉 探 伤 适 用 于 检 测 铁 磁 性 材 料 表 面 和 近 表 面 尺 寸 很 小 、 间 隙 极 窄( 如 可 检 测 出 长 0.1mm
18、、 宽 为 微 米 级 的 裂 纹 ) , 目 视 难 以 看 出 的 不 连 续 性 。 b.磁 粉 检 测 可 对 原 材 料 、 半 成 品 、 成 品 工 件 和 在 役 的 零 部 件 检 测 , 还 可对 板 材 、 型 材 、 管 材 、 棒 材 、 焊 接 件 、 铸 钢 件 及 锻 钢 件 进 行 检 测 。 c.可 发 现 裂 纹 、 夹 杂 、 发 纹 、 白 点 、 折 叠 、 冷 隔 和 疏 松 等 缺 陷 。 d.磁 粉 检 测 不 能 检 测 奥 氏 体 不 锈 钢 材 料 和 用 奥 氏 体 不 锈 钢 焊 条 焊 接 的 焊缝 , 也 不 能 检 测 铜 、
19、铝 、 镁 、 钛 等 非 磁 性 材 料 。 对 于 表 面 浅 的 划 伤 、 埋 藏 较深 的 孔 洞 和 与 工 件 表 面 夹 角 小 于 20的 分 层 和 折 叠 难 以 发 现 。 5、 渗 透 检 测 ( PT)1.液 体 渗 透 检 测 的 基 本 原 理 : 零 件 表 面 被 施 涂 含 有 荧 光 染 料 或 着 色 染 料的 渗 透 剂 后 , 在 毛 细 管 作 用 下 , 经 过 一 段 时 间 , 渗 透 液 可 以 渗 透 进 表 面 开 口缺 陷 中 ; 经 去 除 零 件 表 面 多 余 的 渗 透 液 后 , 再 在 零 件 表 面 施 涂 显 像 剂
20、 , 同 样 ,在 毛 细 管 的 作 用 下 , 显 像 剂 将 吸 引 缺 陷 中 保 留 的 渗 透 液 , 渗 透 液 回 渗 到 显 像剂 中 , 在 一 定 的 光 源 下 ( 紫 外 线 光 或 白 光 ) , 缺 陷 处 的 渗 透 液 痕 迹 被 现 实 ,( 黄 绿 色 荧 光 或 鲜 艳 红 色 ) , 从 而 探 测 出 缺 陷 的 形 貌 及 分 布 状 态 。 2.渗 透 检 测 的 优 点 : a.可 检 测 各 种 材 料 , 金 属 、 非 金 属 材 料 ; 磁 性 、 非 磁 性 材 料 ; 焊 接 、 锻造 、 轧 制 等 加 工 方 式 ; b.具 有
21、 较 高 的 灵 敏 度 ( 可 发 现 0.1 m 宽 缺 陷 ) c.显 示 直 观 、 操 作 方 便 、 检 测 费 用 低 。 3.渗 透 检 测 的 缺 点 及 局 限 性 : a.它 只 能 检 出 表 面 开 口 的 缺 陷 ; b.不 适 于 检 查 多 孔 性 疏 松 材 料 制 成 的 工 件 和 表 面 粗 糙 的 工 件 ; c.渗 透 检 测 只 能 检 出 缺 陷 的 表 面 分 布 , 难 以 确 定 缺 陷 的 实 际 深 度 , 因 而很 难 对 缺 陷 做 出 定 量 评 价 。 检 出 结 果 受 操 作 者 的 影 响 也 较 大 。 6、 涡 流 检
22、 测 ( ET)1.涡 流 检 测 的 基 本 原 理 : 将 通 有 交 流 电 的 线 圈 置 于 待 测 的 金 属 板 上 或 套在 待 测 的 金 属 管 外 ( 见 图 ) 。 这 时 线 圈 内 及 其 附 近 将 产 生 交 变 磁 场 , 使 试 件中 产 生 呈 旋 涡 状 的 感 应 交 变 电 流 , 称 为 涡 流 。 涡 流 的 分 布 和 大 小 , 除 与 线 圈的 形 状 和 尺 寸 、 交 流 电 流 的 大 小 和 频 率 等 有 关 外 , 还 取 决 于 试 件 的 电 导 率 、磁 导 率 、 形 状 和 尺 寸 、 与 线 圈 的 距 离 以 及
23、表 面 有 无 裂 纹 缺 陷 等 。 因 而 , 在 保持 其 他 因 素 相 对 不 变 的 条 件 下 , 用 一 探 测 线 圈 测 量 涡 流 所 引 起 的 磁 场 变 化 ,可 推 知 试 件 中 涡 流 的 大 小 和 相 位 变 化 , 进 而 获 得 有 关 电 导 率 、 缺 陷 、 材 质 状况 和 其 他 物 理 量 (如 形 状 、 尺 寸 等 )的 变 化 或 缺 陷 存 在 等 信 息 。 但 由 于 涡 流 是交 变 电 流 , 具 有 集 肤 效 应 , 所 检 测 到 的 信 息 仅 能 反 映 试 件 表 面 或 近 表 面 处 的情 况 。 2.应 用
24、 : 按 试 件 的 形 状 和 检 测 目 的 的 不 同 , 可 采 用 不 同 形 式 的 线 圈 ,通常 有 穿 过 式 、 探 头 式 和 插 入 式 线 圈 3 种 。 穿 过 式 线 圈 用 来 检 测 管 材 、 棒 材和 线 材 , 它 的 内 径 略 大 于 被 检 物 件 , 使 用 时 使 被 检 物 体 以 一 定 的 速 度 在 线 圈内 通 过 , 可 发 现 裂 纹 、 夹 杂 、 凹 坑 等 缺 陷 。 探 头 式 线 圈 适 用 于 对 试 件 进 行 局部 探 测 。 应 用 时 线 圈 置 于 金 属 板 、 管 或 其 他 零 件 上 , 可 检 查
25、飞 机 起 落 撑 杆 内筒 上 和 涡 轮 发 动 机 叶 片 上 的 疲 劳 裂 纹 等 。 插 入 式 线 圈 也 称 内 部 探 头 , 放 在 管子 或 零 件 的 孔 内 用 来 作 内 壁 检 测 , 可 用 于 检 查 各 种 管 道 内 壁 的 腐 蚀 程 度 等 。为 了 提 高 检 测 灵 敏 度 , 探 头 式 和 插 入 式 线 圈 大 多 装 有 磁 芯 。 涡 流 法 主 要 用 于生 产 线 上 的 金 属 管 、 棒 、 线 的 快 速 检 测 以 及 大 批 量 零 件 如 轴 承 钢 球 、 汽 门 等的 探 伤 ( 这 时 除 涡 流 仪 器 外 尚 须
26、 配 备 自 动 装 卸 和 传 送 的 机 械 装 置 ) 、 材 质 分选 和 硬 度 测 量 , 也 可 用 来 测 量 镀 层 和 涂 膜 的 厚 度 。 3.优 缺 点 : 涡 流 检 测 时 线 圈 不 需 与 被 测 物 直 接 接 触 , 可 进 行 高 速 检 测 ,易 于 实 现 自 动 化 ,但 不 适 用 于 形 状 复 杂 的 零 件 ,而 且 只 能 检 测 导 电 材 料 的 表面 和 近 表 面 缺 陷 ,检 测 结 果 也 易 于 受 到 材 料 本 身 及 其 他 因 素 的 干 扰 。 7、 声 发 射 AE是 一 种 新 增 的 无 损 检 测 方 法
27、, 通 过 材 料 内 部 的 裂 纹 扩 张 等 发 出 的 声 音 进行 检 测 。 主 要 用 于 检 测 在 用 设 备 、 器 件 的 缺 陷 即 缺 陷 发 展 情 况 , 以 判 断 其 良好 性 。 二 、 非 常 规 无 损 检 测 方 法声 发 射 Acoustic Emission(缩 写 AE); 涡 流 检 测 Eddy current Testing ( 缩 写 ET) 泄 漏 检 测 Leak Testing( 缩 写 LT) ; 衍 射 波 时 差 法 超 声 检 测 技 术 Time of Flight Diffraction (缩 写 ToFD); 导 波 检 测 Guided Wave Testing; 还 有 许 多 许 多